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本论文主要研究内容是合肥光源逐束团流强和高灵敏的工作点测量系统的研究。在充分调研国内外加速器实验室的测量方案的基础上,设计了两套全新的束流测量和诊断系统。逐束团流强测量系统利用超快光电探测器把同步辐射的光脉冲信号转换为电信号,再进行处理得到逐束团流强。新的高灵敏工作点测量系统则是使用(Direct Diode Detector Baseband Tune)3D-BBQ技术可以在没有激励信号的条件下测量工作点,不会对储存环中的束流引起扰动,具有可以成为实时在线测量工作点系统的潜力,有极高的应用价值。 本文首先介绍了与本论文相关的加速器物理。从整体上定性地介绍了加速器储存环的物理,给出了束流的横向转换矩阵、β函数和横向振荡等理论知识进而引入了工作点这一个重要概念,同时还介绍了束流流强及同步辐射这些与设计的两套系统密切相关的物理参数,并给出了工作点和束流流强在束流测量与诊断领域的基本理论。 其次介绍了基于同步辐射的逐柬团流强测量系统的设计与实现。介绍了合肥光源储存环B8光束线的基本情况,确定了用于基于同步辐射的逐束团流强测量系统的光路设计。计算了在光电探测器处同步光的功率,确定了超快光电探测器的型号是滨松公司的G4176-03光电探测器。介绍了利用等效时间采样算法重构束流的时域波形。为了确定逐束团的绝对流强,使用了直流流强变压器(DCCT)系统得到束流的直流流强,并对DCCT系统的进行了误差分析和分辨率测试。使用基于同步辐射的逐束团流强测量系统分别在日常运行多束团模式、单束团及一个摩尔斯码编码的“HLS”填充模式下进行了逐束团流强测量实验,得到了相关实验结果。 最后介绍了高灵敏度的工作点测量系统的设计与实现。介绍了3D-BBQ技术的基本原理,根据合肥光源储存环参数,设计了3D-BBQ的前端电子学模块,并进行了模拟仿真实验。根据仿真结果,制作了前端电子学的实物PCB板。最后搭建了工作点测量平台,并进行实验,得到实验结果。同时还进行了与合肥光源现有的扫频激励法工作点测量系统的比对实验,验证设计目标。